下料与成型:将母材加工成基础零件
下料:根据零件尺寸,用切割设备将母材切割成所需形状。例如,钢板可用等离子切割机切割成矩形或异形件,钢管可用锯床切割成定长段,切割后需去除边缘毛刺(用角磨机打磨),避免焊接时产生夹渣。
成型加工:对部分零件进行折弯、卷圆等成型操作。例如,制作圆筒形焊接件时,需用卷板机将钢板卷成圆筒,并用点焊固定接口;制作直角构件时,需用折弯机将钢板折成 90° 角,确保成型后零件的尺寸公差在 ±0.5mm 内。
焊接组装:核心工序,实现零件连接
定位与固定:将成型后的零件按图纸位置摆放,用工装夹具或点焊临时固定,确保零件间的相对位置准确(如对接接头的间隙控制在 2-4mm,角接接头的垂直度误差≤1°),防止焊接时工件移位。
正式焊接:根据母材材质和接头形式选择焊接方法(如低碳钢常用手工电弧焊,不锈钢常用氩弧焊),并按工艺参数操作。例如,焊接 10mm 厚的 Q235 钢板对接接头时,采用手工电弧焊,电流设为 180-220A,分 3-4 道焊完成,每道焊后清理焊渣,确保层间熔合良好。
变形控制:焊接过程中通过对称焊接(如从工件两端向中间焊)、分段焊接(将长焊缝分成短段依次焊接)、使用防变形夹具等方式,减少焊接变形,避免成品尺寸超差。
关键工序自动化改造
下料环节:用数控等离子切割机、激光切割机替代人工气割,数控设备下料精度高(误差≤±0.1mm)、速度快(比人工快 3-5 倍),且可连续批量加工,减少人工测量和调整时间。
焊接环节:对批量、重复性高的焊缝(如直缝、环缝),采用自动焊接设备(如直缝埋弧焊机、环缝自动焊机),或引入焊接机器人。机器人焊接速度比人工快 2-3 倍,且可 24 小时连续作业,同时减少焊道返修率。
焊后处理环节:用自动清渣机、打磨机器人替代人工敲渣、打磨,自动设备处理效率比人工高 4-6 倍,且表面质量更均匀。
工装夹具标准化
针对常用焊接件(如支架、法兰),设计专用工装夹具,实现零件 “快速定位、一键夹紧”,例如用气动夹具替代手动螺栓夹紧,定位时间从 5 分钟缩短至 1 分钟,同时保证每次定位精度一致,减少返工。
采用 “模块化夹具”,通过更换不同的定位块,适配多种相似零件的加工,避免为每个零件单独制作夹具,提高夹具利用率。

